2022-2023学年山西省大同市第一中学物理高二第二学期期中检测试题含解析

2022-2023学年山西省大同市第一中学物理高二第二学期期中检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示为同一实验室中两个单摆的振动图象，从图中可知，两摆的()A．摆长相等B．振幅相等C．摆球质量相等D．摆球同时改变速度方向2、下列关于核反应及衰变的表述正确的有（）A．，X表示B．是轻核聚变C．半衰期与原子所处的化学状态有关D．衰变中产生的粒子实际上是核外电子挣脱原子核的束缚3、下列说法正确的是()A．有的光是波，有的光是粒子B．光子与电子是同样的一种粒子C．光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著D．γ射线具有显著的粒子性，而不具有波动性4、图甲为一沿x轴方向传播的简谐横波在某一时刻的波形图，P、Q、M、N是平衡位置分别在m、m、m、m处的质点，图乙为质点N以此时刻为计时起点的振动图象，则下列说法正确的是（）A．在0.15s时间内，质点P沿x轴负方向移动了3mB．这列波的传播速度为20m/sC．这列波沿x轴正方向传播D．从此时刻开始，质点M比质点Q早0.1s到达正最大位移处5、下列说法不正确的是()A．电熨斗中的双金属片是温度传感器B．金属热电阻的化学稳定性好，但灵敏度差C．热敏电阻是把热量这个热学量转换为电阻这个电学量D．霍尔元件是能够把磁感应强度这一磁学量转换为电压这一电学量的传感器6、如图所示，一个菱形的导体线框沿着自己的对角线匀速运动，穿过具有一定宽度的匀强磁场区域，已知对角线AC的长度为磁场宽度的两倍且与磁场边界垂直．下面对于线框中感应电流随时间变化的图象(电流以ABCD顺序流向为正方向，从C点进入磁场开始计时)正确的是()A． B． C． D．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，匀强磁场分布在平面直角坐标系的整个第I象限内，磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里．一质量为m、电荷量绝对值为q、不计重力的粒子，以某速度从O点沿与y轴夹角为30°的方向进入磁场，运动到A点时，粒子速度沿x轴正方向．下列判断确的是（）A．离开第I象限时，粒子的速度方向与x轴正方向的夹用为30° B．粒子带负电C．运动过程中．粒子的速度不变 D．粒子由O到A经历的时间为8、某兴趣小组用如图所示的电路研究自感现象，图中L1、L2是两个相同的小灯泡，D1、D2是两个理想二极管，L是自感系数大、直流电阻明显小于灯泡电阻的线圈，R为保护电阻．关于实验现象下列说法中不正确的是()A．闭合开关，L1、L2两灯同时亮，随后逐渐变暗B．闭合开关，L2灯不亮，L1灯亮，随后逐渐变暗C．闭合开关稳定后断开开关，L1、L2两灯同时亮，随后逐渐熄灭D．闭合开关稳定后断开开关，L2灯不亮，L1灯亮，随后逐渐熄灭9、如图所示，质量为m=245g的物块（可视为质点）放在质量为M=0.5kg的木板左端，足够长的木板静止在光滑水平面上，物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.4，质量为m0=5g的子弹以速度v0=300m/s沿水平方向射入物块并留在其中（时间极短），g=10m/s2，则在整个过程中A．物块和木板组成的系统动量守恒B．子弹的末动量大小为0.01kg·m/sC．子弹对物块的冲量大小为0.49N·sD．物块相对木板滑行的时间为1s10、(如图(a)中呈柱面的磁极N、S与位于两极间的圆柱形铁芯O，使隙缝中磁场的磁感线沿圆的半径分布，磁感应强度的方向如图(b)中的箭头所示，大小处处都是B.一边长为L的正方形平面线框abcd，其ab、cd两边与铁芯的轴线OO′平行，如图(a)所示，线框以恒定的角速度ω绕OO′逆时针旋转，当t＝0时，线框平面位于水平位置．则不同时刻线框中的感应电动势E的大小()A．当ωt＝时，E＝L2BωB．当ωt＝时，E＝L2BωC．当ωt＝π时，E＝L2BωD．当ωt＝2π时，E＝0三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）某同学在探究物体弹性碰撞的特点时，先提出了如下假设：两个物体碰撞前后各自的质量与自己的速度的乘积之和是不变的；为了验证这个假设，该同学设计了如图所示的实验装置，先将弹性小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样尺寸大小的弹性小球b放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让小球a仍从原固定点由静止开始滚下，和小球b相碰后，两小球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．（1）在安装斜槽轨道时，要注意___________________________（2）选择弹性小球a、b时，为了防止小球被反弹，则小球a、b的质量ma、mb最好应该满足的关系是ma________mb(填“>”、“=”或“<”)（3）本实验必须测量的物理量有（________）A．斜槽轨道末端到水平地面的高度HB．小球a、b的质量ma、mbC．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tD．记录纸上O点到A、B、C各点的距离sOA、sOB、sOCE．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h（4）下图为测定未放被碰小球时,小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻线与记录纸上的O点对齐，图中给出了小球a落点附近的情况，由图可得OB距离应为________cm，由实验测得的数据，如果满足等式_____________________________，那么我们认为在碰撞中系统的动量是不变的．12．（12分）兴趣小组利用图甲装置做“探究碰撞中的不变量”的实验，小车A的前端粘有橡皮泥，后端连有纸带，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动．根据打出的纸带研究碰撞中的不变量。(1)长木板右端下面垫放一合适厚度小木片的目的是___________。(2)关于实验操作和分析，下列说法正确的有___________。A．实验开始时，A、B两车间距应控制在30cm左右B．A车的质量不需要大于B车的质量C．实验时，应先释放A车再接通计时器电源D．碰撞时机械能的损失是本实验误差的主要原因之一(3)实验中打出的纸带如图乙所示，在纸带上选取A、B、C、D、E五个打点为计数点，相邻计数点间的打点个数依次为3个、3个、2个、4个，A为运动的起点，各计数点间距分别记为AB、BC、CD和DE，处理数据时，应选取___________段计算A车碰前的速度，选取___________段计算碰后一起运动的速度；若测得A、B两车的质量分别为mA、mB，测得计数点间的距离、、、，本实验可探究得到的表达式为___________（用题中所测物理量的字母表示）。四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比=5:1，其原线圈接一交流电源，电压，副线圈接一电动机，电阻为11Ω．若电流表示数为1A，电表对电路的影响忽略不计（1）电流表的示数是多少？（2）电动机的输出功率是多少？14．（16分）（1）写出两个氘核聚变成的核反应方程．（2）若两氘核以相等的动能E0=0.50MeV作对心碰撞而发生上述核反应，且释放的核能全部转化为动能，则反应中生成的核和中子的动能各是多少？已知核的质量为，中子质量为，氘核质量为．1u=931.5MeV/c215．（12分）由某种材料制成的直角三角形棱镜，折射率n1=2，AC边长为L，∠C=，∠B=，AB面水平放置．另有一半径为，圆心角的扇形玻璃砖紧贴AC边放置，圆心O在AC中点处，折射率n2=，如图所示．有一束宽为d的平行光垂直AB面射入棱镜，并能全部从AC面垂直射出．求：(Ⅰ)从AB面入射的平行光束宽度d的最大值；(Ⅱ)光从OC面垂直射入扇形玻璃砖后，从圆弧面直接射出的区域所对应的圆心角．

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】AC、从单摆的位移时间图象可以看出两个单摆的周期相等，根据周期公式可知，两个单摆的摆长相等，周期与摆球的质量无关，故A正确C错误；B.由图可以看出两单摆振幅不相等，B错误；D.从图象可以看出，位移为零的时刻不同，故改变速度方向的时刻不同，故D错误；故选A．【点睛】根据图线得到振幅和周期的情况，然后结合单摆的周期公式进行分析讨论．2、B【解析】

A．根据质量数和电荷数守恒，可知中，X的电荷数是2，质量数是4，故X表示，故A错误；B．轻核聚变是把轻核结合成质量较大的核，故是轻核聚变，故B正确；C．半衰期是一个统计规律，只与放射性元素本身有关，与所处的化学状态无关，故C错误；D．衰变中产生的粒子实际上是原子核中的中子转变成质子，而放出电子，故D错误。故选B。3、C【解析】光既是波又是粒子，A错误；光子不带电，没有静止质量，而电子带负电，由质量，故B错误；光的波长越长，其波动性越显著，波长越短，其粒子性越显著，故C正确；γ射线具有显著的粒子性，而也具有波动性，故D错误。所以C正确，ABD错误。4、B【解析】

ABC．由乙图中知波传播的周期T=0.2s，由甲图中知波的波长=4m，则波的传播速度由乙图中知t=0时刻质点N经平衡位置向上运动，则波沿x轴负方向传播；在0.15s时间内，质点P仅在平衡位置附近振动了，通过的路程为0.3m，质点P并不随波迁移，故AC错误，B正确；D．从此时刻开始，质点M到达正最大位移处用时，即0.1s，质点Q在此时刻振动方向向下，到达正最大位移处用时，即0.15s，所以质点M比质点Q早0.05s到达正最大位移处，故D错误。故选B。5、C【解析】

A．利用双金属片温度传感器，可以控制电熨斗的温度，故选项A正确；B．金属热电阻由金属材料制成，其化学稳定性好，但灵敏度差，故选项B正确；C．热敏电阻是把温度这个热学量转换为电阻这个电学量，故选项C错误；D．霍尔元件是能够把磁感应强度这一磁学量转换为电压这一电学量的传感器，故选项D正确；不正确的故选选项C．6、A【解析】线圈在进磁场的过程中，根据楞次定律可知，感应电流的方向为ABCD方向，即为正值，在出磁场的过程中，根据楞次定律知，感应电流的方向为ADCBA，即为负值；在线圈进入磁场的前一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，根据E=BLv可知，感应电动势均匀增大，则感应电流也均匀增大；在线圈进入磁场的后一半过程中，切割的有效长度均匀减小，根据E=BLv可知，感应电动势均匀减小，则感应电流均匀减小；在线圈出磁场的前一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，根据E=BLv可知，感应电流均匀增大，在线圈出磁场的后一半的过程中，切割的有效长度均匀减小，根据E=BLv可知，感应电流均匀减小，故A正确，BCD错误．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BD【解析】A．粒子在O点时速度与x轴正方向的夹角为60∘，x轴是直线，根据圆的对称性可知，离开第一象限时，粒子的速度方向与x轴正方向的夹角为60∘，故A错误；B.根据题意作出粒子运动的轨迹如图所示，根据左手定则判断知，此粒子带负电，故B正确；C.粒子在磁场中做匀速圆周运动，速度大小不变，但方向改变，所以速度是变化的，故C错误；D.粒子由O运动到A时速度方向改变了60∘角，所以粒子轨迹对应的圆心角为θ=60∘，则粒子由O到A运动的时间为t==．故D正确；故选BD.点睛：先根据题意作出粒子运动的轨迹，找出圆心，确定圆心角，根据圆的对称性分析粒子离开第一象限时速度与x轴的夹角；根据左手定则及曲线运动的条件判断粒子的正负；速度的大小没有变化，但速度的方向改变了，速度是变化的；根据圆心角与周期的关系求出运动的时间．8、ABC【解析】试题分析：由于二极管具有单向导电性，并且线圈，两个灯泡是并联关系，所以闭合开关后，B灯亮，A灯电流被二极管被断路，不亮，AB错误；当闭合开关稳定后断开开关的瞬间由于通过L的电流减小，会产生一个与原电流相同的感应电流，即此时L相当于一个电源，左边为正极，此时B灯被二极管断路不亮，A灯亮，但是由于感应电流的减小，A灯会逐渐熄灭，C错误，D正确考点：考查了自感现象，二极管的特点9、BD【解析】

A．子弹进入木块的过程中，物块和木板的动量都增大，所以物块和木板组成的系统动量不守恒．故A错误；B．选取向右为正方向，子弹打入木块过程，由动量守恒定律可得：m0v0=（m0+m）v1……①木块在木板上滑动过程，由动量守恒定律可得：（m0+m）v1=（m0+m+M）v2……②联立可得：所以子弹的末动量：p＝m0v2＝5×10−3×2＝0.01kg·m/s．故B正确；C．由动量定理可得子弹受到的冲量：I＝△p＝p−p0＝0.01kg·m/s−5×10−3×300kg·m/s＝1.49kg·m/s=1.49N·s．子弹与物块作用力的时间相等，相互作用力大小始终相等，而方向相反，所以子弹对物块的冲量大小也是1.49N·s．故C错误；D．对子弹木块整体，由动量定理得：-μ（m0+m）gt=（m0+m）（v2-v1）……③由①②③式可得，物块相对于木板滑行的时间．故D正确．10、BC【解析】在缝隙四面八方都存在沿半径方向的磁场，且磁场磁感应强度等大，线框切割磁感线时的速度总与磁场垂直，故线框转到任一位置上感应电动势大小都为E＝BL2ω，故BC正确，AD错误．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、调整斜槽末端水平>BD46.41masOB=masOA+mbsoc【解析】

（1）[1]．在安装斜槽轨道时，要注意调整斜槽末端水平，保证小球做平抛运动．（2）[2]．选择弹性小球a、b时，入射小球的质量大于被碰小球的质量，防止入射小球反弹．

（3）[3]．在实验中，需验证动量是否守恒，需测量两小球的质量，记录纸上O点到A、B、C各点的距离SOA、SOB、SOC，因为平抛运动的时间相等，水平距离的大小代表速度的大小，故选BD．（4）[4]．OB的距离为落点的平均位置，大小等于46.41cm．[5]．碰撞前小球a的动量为碰撞后小球a的动量为小球b的动量为因为小球是从同一高度做平抛运动的，故落地时所用时间，要验证动量守恒，即碰撞前后小球的动量相等，故即若等式满足，则我们认为在碰撞中系统的动量是不变的．12、平衡摩擦力ABBCDE5mA·s2＝4(mA＋mB)·s4【解析】

本题考察打点计时器的应用和实验：验证动量